Вчені виявили, що високожирова низьковуглеводна дієта може допомогти впоратися з вірусною інфекцією. Миші, які сиділи на дієті, частіше виживали і втрачали менше ваги в присутності смертельної дози вірусу грипу. А ось проміжний продукт обміну жирів - короткоцепочкова жирна кислота бутират - такого ефекту не надав: судячи з усього, для захисту від вірусу важливий сам процес розщеплення жирів, а не результат. Роботу опубліковано в журналі.
До складу кетогенної дієти входить велика кількість жирів, поменше - білків і зовсім мало вуглеводів. Принцип її роботи такий: за відсутності глюкози клітини переходять на харчування жирами. Для цього вони окисляють довгі жирні кислоти і розщеплюють їх на короткі молекули, з яких вже потім отримують енергію. Вважається, що при цьому їжа в клітці витрачається більш ефективно, а саму кетогенну дієту вже перевіряють як спосіб впоратися з різними хворобами, в тому числі діабетом і раком.
Емілі Голдберг (Emily Goldberg) і її колеги з Єльської медичної школи вирішили перевірити, як кетогенна дієта позначається на роботі імунітету. Для цього вони ввели мишам у ніс смертельну дозу частинок вірусу грипу і тиждень тримали на низьковуглеводному кормі. У перші ж кілька днів вони виявили, що миші втратили менше ваги і краще переносили інфекцію - на 4 день в контрольній групі взагалі не залишилося живих, а серед експериментальних тварин загинула тільки половина.
Вірусних частинок у легенях у мишей на дієті теж виявилося менше, ніж у контрольної групи. Але коли вчені перевірили, які гени активні в клітинах легенів, вони не виявили там експресії інтерферонів - основних білків противірусної відповіді. Тому вони припустили, що кетогенна дієта запускає якісь інші імунні процеси в легенях.
У тканинах експериментальної групи мишей дослідники виявили підвищену кількість ^ T-лімфоцитів, в той час як число клітин всіх інших типів не відрізнялося від контрольної групи. Коли ж вчені спробували заразити грипом мишей, які не виробляють цей вид Т-клітин, то побачили, що ці тварини виживають на кетогенній дієті в два рази гірше, ніж звичайні миші. Щоправда, навіть за відсутності ^ T-лімфоцитів смертність в експериментальній групі була нижчою, ніж у контролі. Це може означати, що, крім вироблення Т-клітин, кетогенна дієта впливає і на інші механізми боротьби з інфекцією.
Вчені припустили, що стійкість до грипу може бути пов'язана з поглинанням великої кількості калорій. Тому в наступному експерименті вони одну групу мишей посадили на кетогенну дієту, а іншу - на звичайну «західну», в яку входить багато жирів і вуглеводів. Вони виявили, що «західна» дієта не допомагає тваринам набрати вагу - вони схудли сильніше, ніж миші на кетогенній дієті, в якій менше калорій, ніж у «західній». Правда, «західна» дієта збільшила число ^ T-лімфоцитів в легенях, проте цього виявилося недостатньо для боротьби з вірусом.
Дослідники спробували відтворити ефект кетогенної дієти і підгодували мишей бета-гідроксибутиратом - короткоцепочковою жирною кислотою, яка утворюється після окислення довгих жирних кислот. При цьому рівень її в крові дійсно виріс, але ніяк не вплинув ні на зниження ваги після зараження грипом, ні на розмноження в легені.
Судячи з усього, для виявленого ефекту кетогенної дієти важливий не результат, а процес: коли клітини отримують тільки жирні кислоти в якості їжі, їм доводиться запускати в мітохондріях реакції їх окислення і розщеплення до коротких кислот. При цьому самі мітохондрії починають працювати ефективніше і виробляти, в тому числі, більше антиоксидантів, які захищають клітини від стресу, який неминуче супроводжує інфекції і запалення.
Таким чином, ефект від кетогенної дієти складається з декількох етапів: вона, з одного боку, змушує розмножуватися і накопичуватися в легенях Т-лімфоцити, а з іншого боку, посилює протизапальну відповідь у клітинах легені. Точні механізми дії дослідникам ще належить прояснити, але вони припускають, що ці результати можуть виявитися корисними для запобігання щорічних епідемій грипу у людей.
Вчені досі не досягли консенсусу з приводу того, наскільки кетогенна та інші обмежувальні дієти ефективні для боротьби з хворобами або продовження життя. В одному дослідженні, наприклад, вони з'ясували, що кетогенна дієта допомагає вирівняти обмін речовин навіть без втрати ваги. А в іншому - виявили, що безжирова і безуглеводна дієти дають приблизно однаковий результат. Експерименти на мишах показують, що найкраща стратегія для продовження життя - є не тільки мало, а й рідко.